Uprawniony z patentu: Xerox Corporation, Rochester (Stany Zjednoczone Ameryki) Urzadzenie do wibracyjnego wywolywania utajonego obrazu elektrostatycznego Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do wi¬ bracyjnego wywolywania utajonego obrazu elektro¬ statycznego za pomoca wywolywacza posiadajacego zdolnosc elektryzacji.Wywolywanie utajonego obrazu elektrostatycz¬ nego wykonywane jest za pomoca wywolywacza, który zwykle stanowi mieszanine odpowiednio bar¬ wionego proszku zywicznego, zwanego tonerem i materialu nosnego, który ma za zadanie wytworzyc tryboelektrycznie ladunek na tonerze i przenosic ten toner, przy czym mieszanina ta jest doprowa¬ dzana do zetkniecia powierzchniowego z utajonym obrazem elektrostatycznym i toner jest usuwany z ziaren nosnika a przyciagany do naladowanych obszarów utajonego obrazu.Nastepnie wywolany obraz jest przenoszony na material nosny, na którym jest utrwalany lub tez jest utrwalany bezposrednio na powierzchni zawie¬ rajacej obraz utajony.W pewnych przypadkach pozadane jest wywoly¬ wanie utajonego obrazu za pomoca tonera przeno¬ szonego przez posiadajacy zdolnosc elektryzacji nosnik pokryty materialem oddalanym w szeregu tryboelektrycznym od tonera tak, ze pomiedzy to¬ nerem a nosnikiem wytwarzane jest wiazanie try- boelektryczne.Znane jest, na przyklad z patentu USA nr 3 380 437, urzadzenie do wibracyjnego wywolywa¬ nia utajonego obrazu za .pomoca posiadajacego zdolnosc elektryzacji wywolywacza dwuskladniko- 15 20 25 30 wego, zawierajace plyte podtrzymujaca material wywolywacza oraz silnik elektryczny wprawiajacy w drgania te plyte w celu wytworzenia zawieszo¬ nej, mieszanej masy materialu wywolywacza pozo¬ stajacej w styku z powierzchnia nosnika utajonego obrazu elektrostatycznego. Wywolywacz wprawia¬ ny jest w wibracje pod utajonym obrazem tak sil¬ nie, ze przybiera postac zawiesiny. Gdy utajony obraz przechodzi przez strefe wywolywania, styka sie on z ciagle wibrujacym wywolywaczem, dzieki czemu obraz ten zostaje wywolany.W znanych tych urzadzeniach wystepuja bledy wywolywania, spowodowane lokalnymi stanami wywolywacza. Istnieje przy tym zagadnienie uzu¬ pelniania ilosci tonera, zuzytej w trakcie wywo¬ lywania.Wymienione powyzej bledy wywolywania obja¬ wiaja sie w postaci niewywolanyeh w pelni pa¬ sów, przebiegajacych przez obraz zwykle poprzecz¬ nie do ruchu powierzchni zawierajacej obraz oraz w postaci smug niewlasciwego wywolania wzdluz kie¬ runku ruchu obrazu, spowodowanych przez ruch wywolywacza na drodze liniowej wzgledem obrazu.Pasy o wywolaniu niepelnym, które sa spowo¬ dowane nierównym stykaniem sie wywolywacza z powierzchnia zawierajaca obraz, najbardziej uwy¬ datniaja sie w urzadzeniach wywolywania wibra¬ cyjnego, które powoduja wibracje wywolywacza w kierunku ruchu obrazu. Jest to wynikiem ude¬ rzen fal wywolywacza o powierzchnie obrazu. Gdy 8127981279 v3 4 powierzchnia zawierajaca obraz porusza sie przez wibrujacy wywolywacz, styka sie ona rytmicznie z takimi falami wywolywacza. Okresowy kontakt powierzchni obrazu z wywolywaczem powoduje nierównomierne oddzialywanie wywolywacza na obraz, na skutek czego powstaja wymienione pasy.Smugi niepozadanego wywolania w kierunku ruchu obrazu pojawiaja sie, gdy pewna ilosc wywolywa¬ cza zawiera duzo czastek nosnika pozbawionych tonera, na skutek czego nosnik dziala wzdluz jed¬ nej linii powierzchni obrazu az do momentu, gdy na jego miejscu pojawi sie nosnik przenoszacy od¬ powiednia ilosc tonera. Jesli wywolywacz i po¬ wierzchnia obrazu poruszaja sie wzgledem siebie wzdluz linii prostej, niewlasciwie wywolana czesc obrazu rozciaga sie po linii prostej wzdluz obrazu.Niektóre z tych bledów wywolywania sa zmniej¬ szone w urzadzeniu do wywolywania wibracyjnego z kierunkiem wibracji poprzecznym do kierunku ruchu obrazu. Jednak zagadnienie mieszania wy¬ wolywacza w celu wyeliminowania opisanych smug i pasów, wraz z dodawaniem tonera do mieszaniny wywolywacza, pozostaje nadal bardzo istotne.Gdy do mieszaniny wywolywacza dodany jest to¬ ner, mieszanina ta musi zostac dokladnie wymie¬ szana, aby utworzyc wiazania tryboelektryczne miedzy tonerem a nosnikiem. Istnienie wiazan try- boelektrycznych miedzy tymi skladnikami miesza¬ niny wywolywacza staje sie bardziej istotne, gdy ruch wywolywacza jest ograniczony jak to ma miejsce przy wywolywaniu wibracyjnym.Celem wynalazku bylo usuniecie wad i niedo¬ godnosci znanych urzadzen droga osiagniecia zwie¬ kszonego mieszania wywolywacza w urzadzeniu do wywolywania wibracyjnego oraz droga wykorzy¬ stania sil wibracji do zmniejszenia sil zewnetrz¬ nych potrzebnych do mieszania wywolywacza.Cel ten zostal osiagniety wedlug wynalazku przez to, ze zawiera elektromagnetyczny zespól mieszaja¬ cy, osadzony na wygietej plycie i dostosowany do wprawiania materialu wywolywacza, posiadajacego zdolnosc elektryzacji, w ruch drgajacy w kierunku niezaleznym od kierunku ruchu pobudzania mate¬ rialu wywolywacza. Elektromagnetyczny zespól mieszajacy zawiera szereg elektromagnesów sprze¬ zonych z ukladem kolejnego pobudzania elektro¬ magnesów. Uklad kolejnego pobudzania elektro¬ magnesów zawiera komutator do okresowego zasi¬ lania elektromagnesów.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia automatyczny powielacz kserograficz¬ ny, w którym zastosowano urzadzenie wedlug wy¬ nalazku, fig. 2 — urzadzenie wedlug wynalazku w widoku perspektywicznym, fig. 3 — schemat zespolu wywolujacego.Elementy powielacza kserograficznego, przedsta¬ wionego na fig. 1 sa znane w dziedzinie elektro- statografii za wyjatkiem urzadzenia wywolujacego, które jest przedmiotem wynalazku.Utajony obraz elektrostatyczny tworzony jest na fotoprzewodzacej powierzchni bebna kserograficz¬ nego 1 przez ladowanie i naswietlanie tej powierz¬ chni. Utworzony obraz utajony jest nastepnie wy¬ wolywany w urzadzeniu wywolujacym 2, po czym jest przenoszony w urzadzeniu przenoszacym 3 na material nosny 4, na którym zostaje utrwalony w urzadzeniu utrwalajacym 5, lub tez obraz zosta¬ je utrwalony bezposrednio na powierzchni nosnej 5 obrazu, zaleznie od rodzaju uzytego fotoreceptora, co jest znane w dziedzinie elektrofotografii.Urzadzenie wywolujace wedlug wynalazku skla¬ da sie z dwóch glównych czesci. Sa nimi wlasciwy zespól wywolujacy 8 oraz zespól 9 recyrkulacji.Zespól wywolujacy 8 jest przeznaczony do powo¬ dowania wibracyjnego ruchu posiadajacego zdol¬ nosc elektryzacji dwuskladnikowego wywolywacza w sasiedztwie powierzchni zawierajacej utajony obraz elektrostatyczny. Zespól 9 recyrkulacji wy¬ wolywacza jest przeznaczony do dostarczania wy¬ wolywacza na wejscie wibracyjnego zespolu wywo¬ lujacego 8 po wyjsciu wywolywacza z zespolu wy¬ wolujacego i powrocie tego wywolywacza do cze¬ sci dennej 10 urzadzenia wywolujacego.Wibracyjny zespól wywolujacy 8, który jest szczególowo przedstawiony na fig. 2, zawiera lu¬ kowata plyte 11 usytuowana wspólosiowo z beb¬ nem kserograficznym i oddalona od niego. Prze¬ ciwlegle konce plyty 11 sa przymocowane do plyt wsporczych 12 usytuowanych przy powierzchniach czolowych bebna kserograficznego. Plyty wsporcze 12 maja przy kazdym koncu trzpienie prowadzace 13 i otwory 14, które umozliwiaja plycie 11 i resz¬ cie elementów wibracyjnych jedynie posuwisto- -zwrotny ruch wzdluzny.Pomiedzy bebnem 1 a lukowata plyta 11 umoco¬ wany jest wspólosiowo z nimi ekran 15, przezna¬ czony do wspomagania wibracji wywolywacza.Ekran ten jest uziemiony lub ma potencjal zasila¬ ny z odpowiedniego zródla, przez co w sasiedztwie obrazu powstaje pole elektrostatyczne, przy czym ekran 15 jest odizolowany elektrycznie od plyty 11.Miedzy plytami wsporczymi 12 zamocowana jest równiez plyta 16 o przekroju w ksztalcie litery „J", przeznaczona do prowadzenia wprawionego w wibracje wywolywacza w drodze powrotnej do zespolu 9 recyrkulacji wywolywacza.Plyta 16 wibruje wraz z wygieta plyta 11 i ekra¬ nem 15 by utrzymac wywolywacz w ciaglym ru- 45 chu. Po zmianie kierunku ruchu na zakrzywionej czesci 17 plyty 16 wywolywacz splywa zatem w dól po wydluzonej czesci 18 przekroju plyty 16 dc zespolu 9 recyrkulacji wywolywacza.Zespól 9 recyrkulacji wywolywacza jest podob- 50 ny do konwencjonalnego zespolu stosowanego do przenoszenia wywolywacza z czesci dennej kaska¬ dowego urzadzenia wywolujacego w celu doprowa¬ dzenia wywolywacza do utajonego obrazu.Przenosnik czerpakowy 19 z czerpakami 20 za- 55 mocowanymi na elastycznym pasie 21 bez konca jest otrzymywany w polozeniu przez dwie odpo¬ wiednio napedzane rolki 22 i 23. Przenosnik ten przenosi wywolywacz z czesci dennej 10, by wy¬ wolywacz ten zostal doprowadzony do utajonego 60 obrazu przez zespól wibracyjny 8. Ruch wibracyj¬ ny jest powodowany przez silnik 24, odpowiednio przylaczony do plyt wsporczych 12, przy czym ruch obrotowy walu zdawczego tego silnika jest przetwarzany na ruch postepowo-zwrotny elemen- 65 tów wibrujacych. 15 20 25 30 35 /81 279 5 6 Na fig. 2 i 3 pokazano pewna liczbe elektromag¬ nesów osadzonych wzdluz wewnetrznej powierz¬ chni wibracyjnego zespolu wywolujacego i odizo¬ lowanych elektrycznie od urzadzenia wywolujace¬ go. Elektromagnesy 25 sa przymocowane do plyt 5 wsporczych 12 i do zakrzywionej czesci 17 plyty 16 o przekroju w ksztalcie litery „J", której prze¬ ciwlegle konce sa zamocowane pomiedzy plytami wsporczymi 12. Elektromagnesy sa polaczone przez odpowiednie polaczenia elektryczne z komutato- io rem 26 i sa kolejno zasilane przy obrocie rotora 27 komulatora.Gdy zespolowi wywolujacemu nadawany jest ruch wibracyjny, wywolywacz posiadajacy zdolnosc elektryzacji jest wprawiany w wibracje w zawiesi- 15 nie. Elektromanesy 25 sa kolejno zasilane przez ko¬ mutator 26 tak, ze gdy wywolywacz w postaci za¬ wiesiny wibruje, jest on przyciagany w kierunku elektromagnesu, który jest zasilany.W ten sposób, wywolywacz jest przyciagany w 20 kierunku do selektywnie zasilonego elektromagne¬ su a równoczesnie jest przyciagany do utajonego obrazu elektrostatycznego. Dzieki polaczeniu wi¬ bracyjnego ruchu zespolu wywolujacego 8 i sil elektromagnetycznych, wytwarzanych po kolejnym 25 zasileniu pojedynczo kazdego z elektromagnesów 25, powodowany jest przeplyw wywolywacza w ruchu zblizonym do okreznego, przez co nastepuje wymieszanie wywolywacza i eliminuje bledy wy¬ wolania miejscowego. 3o Chociaz ruch wibracyjny zespolu wywolujacego 8 opisano jako poprzeczny do kierunku ruchu po-. wierzchni zawierajacej utajony obraz elektrosta¬ tyczny, mozliwe jest wykonanie tego zespolu z ru¬ chem wibracyjnym w kierunku promieniowym •lub równoleglym do kierunku ruchu powierzchni zawierajacej obraz, lub tez z innym rodzajem ru¬ chu wibracyjnego. PL PL PL